Вакуум Предварительный расчёт

Расчёт времени откачки вакуумной камеры

Оцените время снижения давления в вакуумной камере или определите требуемую эффективную скорость откачки. Расчёт использует экспоненциальную модель с постоянной эффективной скоростью у камеры и позволяет дополнительно учесть предельное давление насосной системы.

Введите исходные данные

Используйте именно эффективную скорость откачки на входе камеры. Паспортная скорость насоса может быть выше из-за сопротивления трубопроводов, клапанов и других элементов вакуумной линии.

Что рассчитать
Начальное, целевое и предельное давление задаются в одной единице. При смене единицы введённые значения пересчитываются автоматически.
Не номинальная производительность насоса, а эффективная скорость непосредственно на камере.
Уточнить модель
Предельное давление, реально достижимое в камере данной системой (с учётом проводимости линии и постоянной газовой нагрузки), а не паспортное pult насоса. Если оставить поле пустым, принимается pult = 0. Значение должно быть ниже целевого давления и задаётся в выбранной выше единице.

Как устроен расчёт

Для первого приближения давление в изолированной камере при постоянной эффективной скорости откачки убывает экспоненциально.

Время откачки

Решение уравнения V·dp/dt = −Seff·(p − pult) при постоянных Seff и pult. Здесь pult — предельное давление, достижимое в камере данной системой. При pult ≪ p₁ формула переходит в классическую t = (V / Seff) · ln(p₀ / p₁).

t = (V / Sₑff) × ln[(p₀ − pᵤₗₜ) / (p₁ − pᵤₗₜ)]

Требуемая скорость

Обратный режим определяет минимальную эффективную скорость у камеры, необходимую для достижения заданного давления за указанное время в рамках той же модели. Это не паспортная скорость насоса: с учётом проводимости линии C требуется S > Seff, так как 1 / Seff = 1 / S + 1 / C.

Sₑff = (V / t) × ln[(p₀ − pᵤₗₜ) / (p₁ − pᵤₗₜ)]
Важно: результат относится к эффективной скорости у камеры. Для выбора реального насоса необходимо учитывать проводимость трубопроводов и арматуры, зависимость скорости насоса от давления, газовыделение, десорбцию, течи и рабочий диапазон конкретной насосной системы.

Границы применимости

Калькулятор предназначен для предварительной оценки и не заменяет расчёт реальной вакуумной системы по характеристикам оборудования.

Модель учитывает

  • объём вакуумной камеры;
  • начальное и целевое давление;
  • постоянную эффективную скорость откачки у камеры;
  • опционально — предельное давление насосной системы.

Модель не учитывает

  • изменение скорости насоса S(p) с давлением;
  • ограничение проводимости вакуумной линии как функцию режима течения;
  • газовыделение и десорбцию со стенок камеры и изделия;
  • реальные и виртуальные течи, технологический газовый поток;
  • ступенчатую работу нескольких насосов и переключение диапазонов.
Модель наиболее надёжна в области грубого вакуума (от атмосферы до ≈1 мбар), где скорость откачки форвакуумных насосов практически постоянна. Ниже ≈1 мбар скорость насосов зависит от давления, а ниже ≈10⁻³ мбар время откачки определяется главным образом газовыделением со стенок, а не объёмом камеры — в этой области калькулятор даёт лишь нижнюю оценку времени.

Нужно подобрать насос или систему откачки?

Передайте объём камеры, диапазон давления, требуемое время выхода на режим и параметры процесса инженерам ГК "Криосистемы". Мы поможем определить реальную конфигурацию с учётом проводимости линии и характеристик насосов.

Cookie-файлы
Настройка cookie-файлов
Детальная информация о целях обработки данных и поставщиках, которые мы используем на наших сайтах
Аналитические Cookie-файлы Отключить все
Технические Cookie-файлы
Другие Cookie-файлы
Мы используем файлы Cookie для улучшения работы, персонализации и повышения удобства пользования нашим сайтом. Продолжая посещать сайт, вы соглашаетесь на использование нами файлов Cookie. Подробнее о нашей политике в отношении Cookie.
Понятно Подробнее
Cookies